温度观测（温度观测的仪器有哪些）

如何测定气温呢？气象台站观测和记录的气温，是用放在百叶箱里的温度计测得的。温度的监测方法 温度的测量方法有几种。气体温度计用于将理想气体温标表示为标准温标。恒压气体温度计是指气体压力保持不变，而体积随温度变化的温度计。这个温度计的温度范围很宽。标准玻璃温度计成套供应，可用于验证其他温度计。温度升高，其电阻减小，变化幅度大。制成的温度计精度高，常被称为温度传感器。

如何测定气温呢？

气象台站观测和记录的气温，是用放在百叶箱里的温度计测得的。测定气温一般采用摄氏温标，记做“℃”，读做“摄氏度”。对气温的观测，通常一天要进行4次：一般在北京时间8时、14时、20时、2时。

公众天气预报中所说的气温，是在植有草皮的观测场中离地面1.5米高的百叶箱中的温度表上测得的。平均气温是指某一段时间内，各次观测的气温值的算术平均值。根据计算时间长短不同，可有某日平均气温、某月平均气温和某年平均气温等。日最高气温是一日内气温的最高值，一般出现在14～15时，最低气温一般出现在早晨5～6时。地面气象观测的气温项目有定时气温、日最高、日最低气温。配有温度计的气象站应做气温的连续记录，以℃为单位，取一位小数。气温的分布通常用等温线图表示。所谓等温线就是地面上气温相等的各地点的连线，等温线的不同排列，反映出不同的气温分布特点。如等温线稀疏，则表示各地气温相差不大。影响气温分布的主要因素有三个，即纬度、海陆和高度。

温度的监测方法 温度的测量方法有几种

1、接触式测温法

接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象接触，两者之间进行充分的热交换，最后达到热平衡，这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。

这种方法优点是直观可靠，缺点是感温元件影响被测温度场的分布，接触不良等都会带来测量误差，另外温度太高和腐蚀性介质对感温元件的性能和寿命会产生不利影响。

2、非接触式测温法

非接触式测温法的特点是感温元件不与被测对象相接触，而是通过辐射进行热交换，故可以避免接触式测温法的缺点，具有较高的测温上限。此外，非接触式测温法热惯性小，可达1/1000S，故便于测量运动物体的温度和快速变化的温度。

由于受物体的发射率、被测对象到仪表之间的距离以及烟尘、水汽等其他的介质的影响，这种方法一般测温误差较大。

气温的测量方法

介绍几种常用的温度计:

1.气体温度计:以一定质量的气体为工作物质的温度计。气体温度计用于将理想气体温标表示为标准温标。气体温度计测得的温度与热力学温度一致。气体温度计在容器中充入氢气或氮气(氢气或氦气多用作测温物质，因为氢气和氦气的液化温度很低，接近绝对零度，所以其测温范围很广)，它们的性质可以外推至理想气体。这种温度计有两种:定容气体温度计和恒压气体温度计。定容气体温度计是指气体的体积保持不变，压力随温度变化。恒压气体温度计是指气体压力保持不变，而体积随温度变化的温度计。

2.电阻温度计:根据导体电阻随温度变化的规律来测量温度的温度计。最常用的电阻温度计是金属线制成的感温元件，主要有铂电阻温度计和铜电阻温度计，低温时有碳、锗、铑铁电阻温度计。精密铂电阻温度计是目前最精确的温度计，温度范围约为14 ~ 903 K，误差可低至万分之一摄氏度。它是一种能复现国际实用温标的参考温度计。在我国，一等和二等标准铂电阻温度计也用于传递温标，并作为检定水银温度计和其他类型温度计的标准。分为金属电阻温度计和半导体电阻温度计，两者都是根据电阻值随温度变化的特性制作的。金属温度计主要由纯金属制成，如铂、金、铜、镍和铑铁磷青铜合金。半导体温度计主要使用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠，已被广泛使用。其测量范围约为-260℃至600℃。

3.热电偶温度计:用热电偶测量温度的温度计。两个不同的金属导体的两端连接起来形成一个闭合回路，一端加热，另一端冷却，这样两个接触点之间就会由于温度的不同而产生电动势，导体中就会产生电流。因为这种热电电动势是两个接触点之间温差的函数，所以温度计就是由这种特性制成的。如果在热电偶的电路上连接一根或多根不同金属的导线，那么连接导线和接触点的温度是均匀的，对原始电动势没有影响。通过测量热电电动势，可以得到被测温度，从而形成热电偶温度计。这个温度计的温度范围很宽。比如铜和康铜组成的热电偶的测温范围在200℃~ 400℃之间；铁康铜在200 ~ 1000℃使用。由铂和铂铑合金(10%铑)组成的热电偶可以测量1000摄氏度以上的温度。铱和铑(铑的50%)可以在2300℃使用；如果用钨钼(25%钼)，可以达到2600℃。

4.高温温度计:指专门用于测量500℃以上温度的温度计，包括光学温度计、比色温度计和辐射温度计。高温温度计的原理和结构比较复杂，这里就不讨论了。它的测量范围从500℃到3000℃以上，不适于低温测量。

5.指针式温度计:是一种形似仪表盘的温度计，也称温度计，用于测量室温。它是根据金属热胀冷缩的原理制成的。它使用双金属作为温度传感元件来控制指针。双金属片通常由铜片和铁片铆接在一起，铜片在左边，铁片在右边。由于铜的热胀冷缩作用比铁明显得多，当温度升高时，铜片拉动铁片向右弯曲，指针在双金属的带动下向右偏转(指向高温)；相反，当温度变低时，指针在双金属的驱动下向左偏转(指向低温)。

6.玻璃管温度计:玻璃管液体温度计是应用最广泛的温度计，结构简单，使用方便，精度高，价格低廉。按用途分类，可分为工业用、标准用、实验室用三种。标准玻璃温度计成套供应，可用于验证其他温度计。精度可以达到0.05 ~ 0.1摄氏度。在使用工业玻璃温度计时，为了避免被打碎，玻璃管通常由金属套管保护，只有刻度部分暴露在外，供操作者阅读。实验室使用的玻璃管温度计形式与标准温度计相似，准确度也较高。

7.压力温度计:新一代液体压力温度计及其系列产品克服了原有产品性能单一、可靠性差、温度封装大的缺点，将测温元件的体积缩小到原来的1/30或1/60，创造性地将传感器热电阻安装在测温元件中，实现了机电一体化的测温功能。形成了以液体压力温度计为基础的一系列多功能温度仪表，如远传、防震、防腐、电接点、温度信号传输等。分为普通型和防爆型两个系列。温度计的原理是基于在一个封闭的测温系统中，饱和蒸汽压与被蒸发液体温度的变化关系，来测量温度。当灯泡感受到温度变化时，封闭系统中的饱和蒸汽产生相应的压力，使弹性元件的曲率发生变化，弹性元件的自由端发生位移，再由齿轮放大机构将位移变为指示值。这种温度计具有灯泡体积小、反应速度快、灵敏度高、读数直观等特点。，几乎集成了玻璃棒温度计、双金属温度计和气体压力温度计的所有优点。可制成防震防腐型，可实现远程联系。是目前应用最广泛、最全面的机械测温仪器。

8.旋转温度计:旋转温度计由卷曲的双金属制成。双金属片一端固定，另一端连接指针。由于两块金属的膨胀程度不同，双金属片在不同温度下的卷曲程度不同，指针随之指向表盘上的不同位置。从刻度盘上的读数可以知道温度。

9.半导体温度计:半导体的电阻变化与金属不同。温度升高，其电阻减小，变化幅度大。因此，少量的温度变化也能使电阻发生明显的变化。制成的温度计精度高，常被称为温度传感器。

10.热电偶温度计:两种成分不同的导体(称为热电偶丝或热电极)两端连接在一个合成电路上。当连接点的温度不同时，电路中就会产生电动势。这种现象叫做热电效应，这个电动势叫做热电势。热电偶利用这一原理测量温度。直接用来测量介质温度的一端称为工作端(也叫测量端)，另一端称为冷端(也叫补偿端)。与冷端显示仪表或配套仪表连接，显示仪表会显示热电偶产生的热电势。实际上，热电偶是一种能量转换器，将热能转化为电能，利用产生的热电势来测量温度。对于热电偶的热电势，要注意以下几个问题:①热电偶的热电势是热电偶工作端两端的温度函数之差，而不是热电偶冷端和工作端的温度函数之差；(2)热电偶产生的热电势，当热电偶的材料均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电偶材料的成分和两端温差有关；③当两根热电偶丝的材料成分确定后，热电偶的热电势只与热电偶的温差有关；如果热电偶冷端温度保持不变，则热电偶的热电势只是工作端温度的单值函数。

11.光热量计:是利用热源辐射的亮度与温度的关系来测量高温的仪器。仪器的主要部分包括:一个红色玻璃滤光片F和一个小灯泡L安装在望远镜M管内。当高温计面对熔炉时。从望远镜中，我们可以看到灯泡的黑色灯丝和它后面火焰的强光。并且可变电阻器r与灯丝电源e和可变电阻器r串联连接，并且调节可变电阻器r的电阻值，使得适当的电流通过灯丝。直到灯丝的亮度和火的亮度一样。如果事先将已知的温度值刻在电流表A上，则可从电流表的读数中直接读出温度值。测量温度时，不需要仪器与被测物体接触，所以光学高温计可以用来测量许多金属熔点以上的温度。如果一个物体的温度高到可以发出大量可见光，可以通过测量它的热辐射来确定。这种温度计叫做光学温度计。这种温度计主要由一个带有红色滤光片的望远镜和一套带有小灯泡、检流计和可变电阻的电路组成。使用前，建立灯丝不同亮度所对应的温度与电流计读数之间的关系。使用时，将望远镜对准被测物体，调节电阻，使灯泡亮度与被测物体亮度相同。此时，待测物体的温度可以从检流计中读出。

12.液晶温度计:不同配方制成的液晶，相变温度不同。当它们改变相位时，它们的光学性质也会改变，使液晶看起来变色。如果把相变温度不同的液晶涂在一张纸上，通过液晶颜色的变化就可以知道温度。这种温度计的优点是容易读数，但缺点是不够精确。常用于观赏鱼缸，指示水温。